Una nueva ola de energía renovable

Una nueva ola de energía renovableIngenio y energíaLas aguas revueltas del Mar delNorte ofrecen más energía que losgrandes yacimientos de petróleo y gasdel país. Al menos así lo ve el famosonaviero y empresario noruego FredOlsen. ABB está contribuyendo ahacer realidad su sueño: conseguir unsistema financieramente sosteniblepara obtener energía de las olas.La creciente demanda de energía hapromovido muchos proyectos dedesarrollo de tecnologías que permitanaprovechar diversas fuentes renovablesde energía. La tecnología de laenergía eólica ya tiene una largatrayectoria. Ahora podría ser el turnode la energía de las olas.Mientras observaba el montaje de unade sus plataformas, cerca de la costaescocesa, Fred Olsen empezó a pensaren la posibilidad de aprovechar laenergía de las olas convirtiéndola enenergía utilizable. Pero tuvo que esperarvarios años para descubrir la formaexacta de convertir esta energíacinética en electricidad. Estando devacaciones en España, observó elcomportamiento de barriles de petróleoflotando en el mar. Éste fue elpunto de partida del proyecto FO3,destinado a desarrollar un sistemaWEC (Wave Energy Converter).Conversión de la energía de las olas enenergía eléctricaHasta hoy se ha intentado muchas vecesdiseñar dispositivos convertidoresde la energía de las olas (WEC) y muchosde ellos han fracasado por causadel durísimo entorno en que han defuncionar los dispositivos. La conversiónWEC plantea varios desafíosespecíficos, pues abarca varias disciplinasde ingeniería, entre ellas la ingenieríacivil, la ingeniería eléctrica yla ingeniería de control. Un proyectoque no integre todas estas disciplinasestá condenado al fracaso. El aspectomás crítico de un proyecto de desarrolloWEC es el diseño estructural. Eldispositivo ha de ser extremadamenterobusto, pero al mismo tiempo loscostes de material y de fabricaciónhan de estar limitados a un mínimoabsoluto. Es muy difícil aunar estosobjetivos de diseño, lo cual explicaque hasta ahora no haya sido posiblecomercializar a gran escala la energíade las olas.ABB recibe muchas consultas de personasque desean desarrollar dispositivosWEC, pero la iniciativa de FredOlsen tenía un carácter singular. Graciasa sus muchos años de experienciaen el mar, los ingenieros de Olsen conocena fondo los peligrosos retos delMar del Norte.Contribución de ABBABB está comprometida en todo elmundo con el desarrollo de solucionesenergéticas basadas en recursos renovablesy respetuosas con el medio ambiente.Desde las primeras pruebas de2004, ABB colabora como socio en elproyecto de aprovechamiento de laenergía de las olas, participando activamenteen lo que podría ser la próximaaventura industrial en la costa noruega.ABB es un destacado proveedor de laindustria petrolífera y gasística, tantode tierra como de alta mar, a la quesuministra sistemas de automatizacióny seguridad para equipos eléctricos,como los aparatos de conexión y lostransformadores, y para la instrumentación.Más concretamente, ABB haaportado al proyecto FO3 de Olsen suexperiencia y su profundo conocimientode la conversión de energía yde la automatización y ha suministradolos componentes eléctricos y deautomatización.Simplicidad del principio de la conversiónEl concepto FO3 WEC se asemeja a unatorre de perforación tradicional, perouna diferencia notable son los cilindrosflotantes oviformes que cuelgan debajode ella 1 . La energía de las olas seabsorbe cuando éstas mueven los cilindrosarriba y abajo. Este movimientolineal vertical se convierte a continuaciónen movimiento giratorio por mediode un sistema hidráulico, un motorhidráulico que impulsa un generadorpara producir electricidad. Otra diferenciaimportante es que la estructura dela plataforma no es de acero, sino dematerial compuesto ligero.Inicialmente se construyó un modelo aescala 1:20 de la estructura de la plataformaen los laboratorios Marintek/Sintef de Trondheim (Noruega). Losprometedores resultados de estaspruebas llevaron a la construcción deBuldra, el modelo de investigación aescala 1:3 del sueño de Fred Olsen 2 .aprovechar la energía de las olas.Mide 12 x 12 metros y tiene 8 metrosde altura. Las torres hidráulicas tienenuna altura de 7 metros. La versión aescala natural medirá 36 x 36 metros.1 Concepto de plataforma WEC 2 Buldra como plataforma de investigación a escala 1:330 Revista ABB 3/2006

Una nueva ola de energía renovableIngenio y energíaSegún las estimaciones de producciónde energía de Fred Olsen, el modelo aescala natural producirá 2,52 MW conolas de 6 metros de altura con unperíodo de 9 segundos. Esta energía,equivalente a la que proporciona unaturbina eólica, es suficiente para abastecer600 hogares. El objetivo es producirenergía a un coste de 2,8 euros/kWh. El coste de construcción decada plataforma se estima en 3 a 4millones de euros.Estado actual del proyectoThe Norwegian authorities have grant-Las autoridades noruegas han concedidopermiso a Fred Olsen para construir unacentral olamotriz junto a la isla de Karmøy,en la costa occidental de Noruega.El proyecto se encuentra actualmente ensu fase de diseño técnico y previsiblementeestará terminado en 2007.Suponiendo que la iniciativa de FredOlsen demuestre la viabilidad financierade la energía de las olas, ABB3 Fred Olsen, el empresario (a la derecha)estará en muy buena posición parasuministrar equipos eléctricos y deautomatización de fabricación a granescala de plataformas WEC. La tecnologíanecesaria es similar a la queABB suministra para las turbinas eólicas.Así pues, la experiencia y lacartera de productos de la compañíase ajustan a las necesidades de unapotencial industria WEC.Fred Olsen 3 ha demostrado que suproyecto de obtener energía de lasolas es realista, pero todavía tienemucho que hacer para probar su competitividad.La clave es la optimización.Los importantes márgenes debeneficio de la industria del petróleoy el gas no son de aplicación para laenergía de las olas. Los costes deconstrucción, explotación y mantenimientohan de ser mínimos y la potenciade salida ha de ser máxima paragarantizar una explotación rentablea largo plazo.El proyecto multidisciplinar SEEWEC(Sustainable, Economically Efficient,Wave Energy Converter) de crear undispositivo capaz de convertir en electricidadla energía de las olas, sostenibley económico, está evaluando actualmentecada aspecto del conceptoFO3 para determinar los perfeccionamientosposibles. Se están realizandopruebas en varios niveles diferentes,es decir, nuevas formas de cilindros,nuevos diseños de la plataforma y usode nuevos materiales. También se estánrealizando pruebas para determinarsi sería más eficiente un generadorlineal o uno giratorio, cómo maximizarla producción de energía a partirde tipos determinados de ola, interconectarvarias instalaciones WEC,llevar la energía a la costa, etc.En el proyecto SEEWEC, ABB tiene particularinterés en la eficiencia de la generaciónde energía y en el diseño y fabricaciónde sistemas y componentes desegunda generación. La principal contribuciónde ABB al proyecto SEEWEC sehacen en el Centro de investigación corporativade Västerås, Suecia. ABB participatambién en diversas pruebas decampo y en la recogida de datos.PerspectivasEn Noruega se dice que ‘el mal tiempono existe’ y es cierto, al menos enlo que respecta a la energía de lasolas. Aún es pronto para decir si WECse convertirá en una nueva industria,pero, de ser así, ABB está bien situadapara hacerse con una parte importantedel nuevo mercado, que será un escaparatemás para las avanzadas tecnologíasde energía y automatización deABB.Albert LeirbuktABB Power SystemsOslo, Noruegaalbert.leirbukt@no.abb.comPeter TubaasABB Corporate communicationsBillingstad, Noruegapeter.tubaas@no.abb.comRevista ABB 3/200631